Armando Eusebio Arzate Ramírez
  Alan Ramsés ríos Hernández
      Eric López Mendoza
    Víctor Chávez Ramírez
       Sergio Flores Trejo
          Grupo: 120-B
Planteamiento del problema
¿Cómo identificar la presencia de iones en una muestra de suelo?




                                Objetivo
Determinar experimentalmente la presencia de algunos cationes y
aniones en la disolución del suelo.
Hipótesis
Para la identificación de iones en el suelo se tendrá que agregar algunas sustancias
las cuales nos revelaran los iones contenidos en el suelo

                                                     Marco teórico
      Ion
      Un ion ("el que va", en griego; ἰών [ion] es el participio presente del verbo ienai: ‘ir’) es una subpartícula
      cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra.
      Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un átomo o
      partícula, se han ganado o perdido electrones; este fenómeno se conoce como ionización.
      Los iones cargados negativamente, producidos por haber más electrones que protones, se conocen
      como aniones (que son atraídos por el ánodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida
      de electrones, se conocen como cationes (los que son atraídos por el cátodo).
      Anión y catión significan:
      Anión ("el que va hacia abajo") tiene carga eléctrica negativa.
      Catión ("el que va hacia arriba") tiene carga eléctrica positiva.
      Ánodo y cátodo utilizan el sufijo '-odo', del griego odos (-οδος), que significa camino o vía.
      Ánodo: ("camino ascendente de la corriente eléctrica") polo positivo".
      Cátodo: ("camino descendente de la corriente eléctrica") polo negativo".
      Un ion conformado por un solo átomo se denomina ion monoatómico, a diferencia de uno conformado por
      dos o más átomos, que se denomina ion poliatómico.
pH
El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+]
    presentes en determinadas sustancias.
La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones’
    (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. =
    hidrógeno). Este término fue acuñado por el químico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939), quien lo definió como
    el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es:
Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras
    largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar
    empleando la concentración molar del ion hidrógeno.
Por ejemplo, una concentración de [H3O+] = 1 × 10–7 M (0,0000001) es simplemente un pH de 7 ya que: pH = –log[10–7] = 7
La escala de pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor
    del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) y alcalinas las que tienen pH
    mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente es agua).
Carbonato
Los carbonatos son las sales del ácido carbónico o ésteres con el grupo R-O-C(=O)-O-R'. Las sales tienen en común el anión
    CO32- y se derivan del ácido carbónico H2CO3. Según el pH (la acidez de la disolución) están en equilibrio químico con
    el bicarbonato y el dióxido de carbono.
La mayoría de los carbonatos, aparte de los carbonatos de los metales alcalinos, son poco solubles en agua. Debido a esta
    característica son importantes en geoquímica y forman parte de muchos minerales y rocas.
El carbonato más abundante es el carbonato cálcico (CaCO3) que se halla en diferentes
    formas minerales (calcita, aragonito), formandorocas sedimentarias (calizas, margas) o metamórficas (mármol) y es a
    menudo el cemento natural de algunas areniscas.
Sustituyendo una parte del calcio por magnesio se obtiene la dolomita CaMg(CO3)2, que recibe su nombre por el geólogo
    francés Déodat Gratet de Dolomieu.
Muchos carbonatos son inestables a altas temperaturas y pierden dióxido de carbono mientras se transforman en óxidos.
Cloruro
  Los cloruros son compuestos que llevan un átomo de cloro en estado de oxidación formal -1. Por lo tanto corresponden
  al estado de oxidación más bajo de este elemento ya que tiene completado la capa de valencia con ocho electrones.




Sulfato
Los sulfatos son las sales o los ésteres del ácido sulfúrico. Contienen como unidad común un átomo de azufre en el
centro de un tetraedro formado por cuatro átomos de oxígeno. Las sales de sulfato contienen el anión SO42-




 Anión
 Un anión es un ion (o ión) con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones.1 Los aniones monoatómicos
 se describen con un estado de oxidación negativo. Los aniones poliatómicos se describen como un conjunto de átomos
 unidos con una carga eléctrica global negativa, variando su estado de oxidación individuales y tiene cargas negativas


  Catión
  Un catión es un ion (sea átomo o molécula) con carga eléctrica positiva, es decir, que ha perdido electrones. Los
  cationes se describen con un estado de oxidación positivo. Esto se debe a que ha ganado o perdido electrones de su
  dotación, originalmente neutra, fenómeno que se conoce como ionización. Ion: En química, se define al ion o ión, del
  griego ión (ἰών), participio presente de ienai "ir", de ahí "el que va", como una especie química, ya sea un átomo o una
  molécula, cargada eléctricamente. Las sales típicamente están formadas por cationes yaniones (aunque
  el enlace nunca es puramente iónico, siempre hay una contribución covalente).
  También los cationes están presentes en el organismo en elementos tales como el sodio (Na) y el potasio (K) en forma
  de sales ionizadas.


  Ejemplo: K+ Perdió un electrón para quedar isoelectrónico con el Argón. Mg 2+ Perdió 2 electrones para quedar
  isoelectrónico con el Neón
Materiales
     muestra de suelo tamizado                       2 vasos de precipitados de 250 mL

     un embudo                                       papel filtro, una cuchara cafetera

     pizeta con agua destilada                       espátula

     varilla de vidrio                               tiras de papel pH

     3 tubos de ensaye rotulados del 1 al 3          ácido nítrico (HNO3) 0.1 M en gotero

     nitrato de plata 0.1 M (AgNO3) en gotero        cloruro de bario 0.1 M (BaCl2) en gotero

     sulfocianuro de potasio 0.1 M (KSCN)en gotero




Previo a la actividad se sugiere realizar ensayos empleando disoluciones acuosas de iones: cloruro
(Cl-), sulfato (SO42-) y hierro III (Fe3 ) y la reacción de identificación de carbonatos (CO32-).
procedimiento

1. Preparación de la muestra: coloca 50 mL de agua destilada en un vaso, determina su pH utilizando una tira de
     papel pH y anota el resultado. Agrega al vaso una cucharada de suelo tamizado, agita con la varilla de vidrio
     durante 3 minutos. Agrega suficiente ácido nítrico 0.1M hasta que el pH de la disolución sea 1-2. Filtra la
     mezcla utilizando el papel filtro y el embudo. Obtendrás una disolución A y un residuo sólido B.
I. Análisis de la disolución A
2. Identificación de cloruros (Cl-)
Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 1. Agrega de 4 a 5 gotas de nitrato de plata 0.1
     M y agita
3. Identificación de sulfatos (SO42-)
Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 2, añade unas 10 gotas de cloruro de bario 0.1 M
4. Identificación de ion hierro (III) (Fe3)
Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 3. Agrega de 3 a 4 gotas de sulfocianuro de
     potasio 0.1 M
II. Análisis del residuo sólido B
5. Identificación de carbonatos (CO32-)
Pasa el residuo sólido B que quedó en el papel filtro a un vaso de precipitados. Agrega aproximadamente de 2 a 3 mL de
     ácido nítrico 0.1 M
 Anota los datos y observaciones en una tabla


           Prueba para iones:   reacciones testigo   análisis de muestra

           cloruros Cl-         Precipitado blanco   Nitrato de plata

           sulfatos SO42-       Precipitado blanco   Sin sulfatos

           hierro (III) Fe3     Color rojizo         Sulfuricianuro de potasio

           carbonatos CO32-     efervescencia        Sin carbones
Observaciones
En esta practica se confirmo la presencia de iones ya que se observaron
distintas reacciones químicas en las muestras



Conclusiones
Los iones están presentes en el suelo, es posible identificarlos con ayuda de
otras sustancias, aunque los resultados varían dependiendo de la muestra
de suelo analizada.
Bibliografía




http://es.wikipedia.orghttp://es.wikipedia.org/wiki/Ani%
C3%B3n/wiki/Cati%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Ani%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato
http://es.wikipedia.org/wiki/Cloruro
http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato
http://es.wikipedia.org/wiki/PH
http://es.wikipedia.org/wiki/Ion

Practica numero 4

  • 1.
    Armando Eusebio ArzateRamírez Alan Ramsés ríos Hernández Eric López Mendoza Víctor Chávez Ramírez Sergio Flores Trejo Grupo: 120-B
  • 2.
    Planteamiento del problema ¿Cómoidentificar la presencia de iones en una muestra de suelo? Objetivo Determinar experimentalmente la presencia de algunos cationes y aniones en la disolución del suelo.
  • 3.
    Hipótesis Para la identificaciónde iones en el suelo se tendrá que agregar algunas sustancias las cuales nos revelaran los iones contenidos en el suelo Marco teórico Ion Un ion ("el que va", en griego; ἰών [ion] es el participio presente del verbo ienai: ‘ir’) es una subpartícula cargada eléctricamente constituida por un átomo o molécula que no es eléctricamente neutra. Conceptualmente esto se puede entender como que, a partir de un estado neutro de un átomo o partícula, se han ganado o perdido electrones; este fenómeno se conoce como ionización. Los iones cargados negativamente, producidos por haber más electrones que protones, se conocen como aniones (que son atraídos por el ánodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida de electrones, se conocen como cationes (los que son atraídos por el cátodo). Anión y catión significan: Anión ("el que va hacia abajo") tiene carga eléctrica negativa. Catión ("el que va hacia arriba") tiene carga eléctrica positiva. Ánodo y cátodo utilizan el sufijo '-odo', del griego odos (-οδος), que significa camino o vía. Ánodo: ("camino ascendente de la corriente eléctrica") polo positivo". Cátodo: ("camino descendente de la corriente eléctrica") polo negativo". Un ion conformado por un solo átomo se denomina ion monoatómico, a diferencia de uno conformado por dos o más átomos, que se denomina ion poliatómico.
  • 4.
    pH El pH esuna medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias. La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones’ (pondus Hydrogenii o potentia Hydrogenii; del latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium, n. = hidrógeno). Este término fue acuñado por el químico danés S. P. L. Sørensen (1868-1939), quien lo definió como el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es: Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno. Por ejemplo, una concentración de [H3O+] = 1 × 10–7 M (0,0000001) es simplemente un pH de 7 ya que: pH = –log[10–7] = 7 La escala de pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor del exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) y alcalinas las que tienen pH mayores a 7. El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente es agua).
  • 5.
    Carbonato Los carbonatos sonlas sales del ácido carbónico o ésteres con el grupo R-O-C(=O)-O-R'. Las sales tienen en común el anión CO32- y se derivan del ácido carbónico H2CO3. Según el pH (la acidez de la disolución) están en equilibrio químico con el bicarbonato y el dióxido de carbono. La mayoría de los carbonatos, aparte de los carbonatos de los metales alcalinos, son poco solubles en agua. Debido a esta característica son importantes en geoquímica y forman parte de muchos minerales y rocas. El carbonato más abundante es el carbonato cálcico (CaCO3) que se halla en diferentes formas minerales (calcita, aragonito), formandorocas sedimentarias (calizas, margas) o metamórficas (mármol) y es a menudo el cemento natural de algunas areniscas. Sustituyendo una parte del calcio por magnesio se obtiene la dolomita CaMg(CO3)2, que recibe su nombre por el geólogo francés Déodat Gratet de Dolomieu. Muchos carbonatos son inestables a altas temperaturas y pierden dióxido de carbono mientras se transforman en óxidos.
  • 6.
    Cloruro Loscloruros son compuestos que llevan un átomo de cloro en estado de oxidación formal -1. Por lo tanto corresponden al estado de oxidación más bajo de este elemento ya que tiene completado la capa de valencia con ocho electrones. Sulfato Los sulfatos son las sales o los ésteres del ácido sulfúrico. Contienen como unidad común un átomo de azufre en el centro de un tetraedro formado por cuatro átomos de oxígeno. Las sales de sulfato contienen el anión SO42- Anión Un anión es un ion (o ión) con carga eléctrica negativa, es decir, que ha ganado electrones.1 Los aniones monoatómicos se describen con un estado de oxidación negativo. Los aniones poliatómicos se describen como un conjunto de átomos unidos con una carga eléctrica global negativa, variando su estado de oxidación individuales y tiene cargas negativas Catión Un catión es un ion (sea átomo o molécula) con carga eléctrica positiva, es decir, que ha perdido electrones. Los cationes se describen con un estado de oxidación positivo. Esto se debe a que ha ganado o perdido electrones de su dotación, originalmente neutra, fenómeno que se conoce como ionización. Ion: En química, se define al ion o ión, del griego ión (ἰών), participio presente de ienai "ir", de ahí "el que va", como una especie química, ya sea un átomo o una molécula, cargada eléctricamente. Las sales típicamente están formadas por cationes yaniones (aunque el enlace nunca es puramente iónico, siempre hay una contribución covalente). También los cationes están presentes en el organismo en elementos tales como el sodio (Na) y el potasio (K) en forma de sales ionizadas. Ejemplo: K+ Perdió un electrón para quedar isoelectrónico con el Argón. Mg 2+ Perdió 2 electrones para quedar isoelectrónico con el Neón
  • 7.
    Materiales muestra de suelo tamizado 2 vasos de precipitados de 250 mL un embudo papel filtro, una cuchara cafetera pizeta con agua destilada espátula varilla de vidrio tiras de papel pH 3 tubos de ensaye rotulados del 1 al 3 ácido nítrico (HNO3) 0.1 M en gotero nitrato de plata 0.1 M (AgNO3) en gotero cloruro de bario 0.1 M (BaCl2) en gotero sulfocianuro de potasio 0.1 M (KSCN)en gotero Previo a la actividad se sugiere realizar ensayos empleando disoluciones acuosas de iones: cloruro (Cl-), sulfato (SO42-) y hierro III (Fe3 ) y la reacción de identificación de carbonatos (CO32-).
  • 8.
    procedimiento 1. Preparación dela muestra: coloca 50 mL de agua destilada en un vaso, determina su pH utilizando una tira de papel pH y anota el resultado. Agrega al vaso una cucharada de suelo tamizado, agita con la varilla de vidrio durante 3 minutos. Agrega suficiente ácido nítrico 0.1M hasta que el pH de la disolución sea 1-2. Filtra la mezcla utilizando el papel filtro y el embudo. Obtendrás una disolución A y un residuo sólido B. I. Análisis de la disolución A 2. Identificación de cloruros (Cl-) Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 1. Agrega de 4 a 5 gotas de nitrato de plata 0.1 M y agita 3. Identificación de sulfatos (SO42-) Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 2, añade unas 10 gotas de cloruro de bario 0.1 M 4. Identificación de ion hierro (III) (Fe3) Coloca 2 mL de la disolución A acidificada en el tubo de ensayo N° 3. Agrega de 3 a 4 gotas de sulfocianuro de potasio 0.1 M II. Análisis del residuo sólido B 5. Identificación de carbonatos (CO32-) Pasa el residuo sólido B que quedó en el papel filtro a un vaso de precipitados. Agrega aproximadamente de 2 a 3 mL de ácido nítrico 0.1 M
  • 9.
     Anota losdatos y observaciones en una tabla Prueba para iones: reacciones testigo análisis de muestra cloruros Cl- Precipitado blanco Nitrato de plata sulfatos SO42- Precipitado blanco Sin sulfatos hierro (III) Fe3 Color rojizo Sulfuricianuro de potasio carbonatos CO32- efervescencia Sin carbones
  • 10.
    Observaciones En esta practicase confirmo la presencia de iones ya que se observaron distintas reacciones químicas en las muestras Conclusiones Los iones están presentes en el suelo, es posible identificarlos con ayuda de otras sustancias, aunque los resultados varían dependiendo de la muestra de suelo analizada.
  • 11.